Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

Điện phân 100 gam dung dịch X chứa 0,15 mol CuSO₄ và a mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp), đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng, thu được dung dịch Y. Dung dịch Y hòa tan tối đa 2,7 gam Al. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, khí sinh ra không tan trong nước. Nồng độ phần trăm của K₂SO₄ trong Y là            

A.  34,30%.           

B.  26,10%.           

C. 33,49%.         

D. 27,53%.

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

Đáp án : A

Các quá trình có thể xảy ra ở điện cực :

+) Catot :    Cu²⁺ +2e à Cu

                   2H₂O + 2e à  2 OH^- + H₂

+) Anot :     2Cl^- à  Cl₂ + 2e

                   2H₂O à  4H⁺ + O₂ + 4e

Điện phân đến khi nước đều bị điện phân ở cả 2 điện cực

          => Cu²⁺ và Cl^- đều bị điện phân hết

Xét TH₁ : Y có H⁺ => n_H+ = 3n_Al = 0,3 mol => n_{e ( H+)} = n_{e (Cu2+)} => Vô lý

=> Y có OH^- => n_OH- = n_Al = 0,1 mol

=> n_{e trao đổi} = 2n_Cu2+ + n_OH- = n_Cl- = 0,4 mol = n_KCl

=> Y có 0,15 mol K₂SO₄ và 0,1 mol KOH

m_Y = m_X – m_Cu – m_H2 – m_Cl2 = 76,1g

=>C%_K2SO4(Y) = 34,30%